CN109092301A - 用于制备异丙苯的催化剂及其制备方法 - Google Patents
用于制备异丙苯的催化剂及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109092301A CN109092301A CN201710473492.XA CN201710473492A CN109092301A CN 109092301 A CN109092301 A CN 109092301A CN 201710473492 A CN201710473492 A CN 201710473492A CN 109092301 A CN109092301 A CN 109092301A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- catalyst
- isopropylbenzene
- gram
- hours
- content
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 117
- RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N cumene Chemical compound CC(C)C1=CC=CC=C1 RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 64
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 44
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 22
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 15
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 27
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 3
- 150000002941 palladium compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 claims description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 27
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 23
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 19
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 14
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 13
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- VIKNJXKGJWUCNN-XGXHKTLJSA-N norethisterone Chemical compound O=C1CC[C@@H]2[C@H]3CC[C@](C)([C@](CC4)(O)C#C)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 VIKNJXKGJWUCNN-XGXHKTLJSA-N 0.000 description 11
- PIBWKRNGBLPSSY-UHFFFAOYSA-L palladium(II) chloride Chemical compound Cl[Pd]Cl PIBWKRNGBLPSSY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 11
- APUPEJJSWDHEBO-UHFFFAOYSA-P ammonium molybdate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-][Mo]([O-])(=O)=O APUPEJJSWDHEBO-UHFFFAOYSA-P 0.000 description 9
- 239000011609 ammonium molybdate Substances 0.000 description 9
- 229940010552 ammonium molybdate Drugs 0.000 description 9
- 235000018660 ammonium molybdate Nutrition 0.000 description 9
- 206010013786 Dry skin Diseases 0.000 description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 8
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 7
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 7
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 6
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 3
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- -1 molybdate compound Chemical class 0.000 description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 3
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 150000001339 alkali metal compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 2
- WURBVZBTWMNKQT-UHFFFAOYSA-N 1-(4-chlorophenoxy)-3,3-dimethyl-1-(1,2,4-triazol-1-yl)butan-2-one Chemical compound C1=NC=NN1C(C(=O)C(C)(C)C)OC1=CC=C(Cl)C=C1 WURBVZBTWMNKQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 241000345998 Calamus manan Species 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 241001147665 Foraminifera Species 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 239000007868 Raney catalyst Substances 0.000 description 1
- 229910000564 Raney nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 1
- 238000009903 catalytic hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002927 oxygen compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 150000002940 palladium Chemical class 0.000 description 1
- GPNDARIEYHPYAY-UHFFFAOYSA-N palladium(ii) nitrate Chemical compound [Pd+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O GPNDARIEYHPYAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 235000012950 rattan cane Nutrition 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/54—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
- B01J23/56—Platinum group metals
- B01J23/58—Platinum group metals with alkali- or alkaline earth metals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/002—Mixed oxides other than spinels, e.g. perovskite
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/54—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
- B01J23/56—Platinum group metals
- B01J23/64—Platinum group metals with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- B01J23/652—Chromium, molybdenum or tungsten
- B01J23/6525—Molybdenum
-
- B01J35/613—
-
- B01J35/615—
-
- B01J35/633—
-
- B01J35/635—
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C5/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
- C07C5/02—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by hydrogenation
- C07C5/03—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by hydrogenation of non-aromatic carbon-to-carbon double bonds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2523/00—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Abstract
本发明涉及用于制备异丙苯的催化剂及其制备方法，主要解决现有技术催化剂的AMS转化率和异丙苯的选择性低的技术问题。本发明通过采用用于制备异丙苯的催化剂，包括载体和如下活性组分：(1)金属钯或其氧化物，0.01～10g/L；(2)碱金属或其氧化物，0～60g/L。该技术方案较好地解决了该技术问题，可用于α‑甲基苯乙烯加氢制异丙苯反应中。
Description
技术领域
本发明涉及用于制备异丙苯的催化剂及其制备方法，以及所述催化剂在α-甲基苯乙烯通过加氢制备异丙苯中的应用。
背景技术
目前，全球异丙苯的产量近千万吨，有90％以上的异丙苯用来生产苯酚和丙酮。在该过程中通常会生成副产物α-甲基苯乙烯(简称为AMS)，在后续的精制过程分离去除AMS非常困难，但是通过加氢可以转化为原料异丙苯返回氧化工序使用，从而降低异丙苯的单耗，提高苯酚的收率，节约原料费用等，这样不仅能降低原料丙烯和苯的消耗，而且能提高装置的技术经济指标。
年产1万吨的苯酚/丙酮生产装置可副产500吨AMS，在国外苯酚/丙酮生产装置中均有AMS加氢单元。AMS加氢制备异丙苯的传统方法是淤浆法，使用的是Reney镍催化剂，该法存在流程复杂、催化剂选择性低、使用周期短等缺点。淤浆法逐渐被固定床法取代，其中加氢催化剂的性能非常关键。AMS加氢制异丙苯催化剂也多有报道：斋藤研究了以铂簇金属作催化剂对AMS催化加氢实验；西德酚化学公司采用Cu2Cr2Ni进行了AMS加氢的尝试；赫崇衡进行了钯/三氧化二铝催化剂的高温热烧结研究；Franco C等采用Pd/C催化剂用于α-甲基苯乙烯加氢；Little等分别研究了Ni，Pt，Pd，Co，Cr2O3及几种金属合金催化剂的AMS选择加氢性能；而非钯系催化剂的活性和选择性不高，近年来以钯为主要或唯一成分的催化剂颇受关注。AMS性质活泼，稳定性差，因此，希望加氢催化剂具有较高的低温活性和选择性，适当的抗杂质性能，以增加催化剂再生周期，从而延长催化剂使用寿命。
美国专利US3646235中公开了镍、铂、钯、钴、铬氧化物和混合金属催化剂用于AMS加氢的用途，在24～50℃和0.17～0.45MPa的条件下，金属含量在1～5％(重量)的Pd催化剂较好。
中国专利CN1793089A公开了一种利用镍系催化剂和贵金属催化剂的组合催化剂系统使AMS选择性加氢成枯烯的方法。采用市售催化剂组合装填，第一反应区中实现70～95％的AMS转化，第二反应区实现至少95％的AMS转化。
现有方法中使用的催化剂在AMS转化率和异丙苯的选择性方面有待提高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一是解决现有技术催化剂的AMS转化率和异丙苯的选择性低的问题，提供用于制备异丙苯的催化剂，该催化剂具有AMS转化率和异丙苯的选择性高的特点。
本发明所要解决的技术问题之二是上述催化剂的制备方法。
本发明所要解决的技术问题之三是上述催化剂的应用。
为了解决上述技术问题之一，本发明的技术方案如下：
用于制备异丙苯的催化剂，包括载体和如下活性组分：
(1)金属钯或其氧化物，0.01～10g/L；
(2)碱金属或其氧化物，0～60g/L。
上述技术方案中，优选组分(2)的含量为大于0g/L且在60g/L以下，此时组分(1)和组分(2)在提高AMS转化率和异丙苯的选择性方面具有协同作用。
上述技术方案中，对所述载体没有特别限制，可以选用本领域熟知的那些，例如但不限于所述的载体选择氧化铝、二氧化硅、二氧化钛和活性炭中的至少一种。
上述技术方案中，所述载体的BET比表面积优选为60～200米2/克，更优选80～150米2/克。
上述技术方案中，所述载体的孔容优选为0.2～0.7毫升/克，更优选0.3～0.5毫升/克。
上述技术方案中，所述碱金属优选为Li、Na、K中的至少一种，更优选K。
上述技术方案中，组分(1)的含量优选为0.5～5.0g/L。
上述技术方案中，组分(2)的含量优选为0.1～5.0g/L。
上述技术方案中，所述催化剂更优选还含有组分(3)，0.05～5.00g/L的Mo或其氧化物。此时，在组分(1)存在下，组分(2)和组分(3)在提高AMS转化率和异丙苯的选择性方面具有协同作用。
为解决上述技术问题之二，本发明的技术方案如下：
上述技术问题之一的技术方案中任一项所述催化剂的制备方法，包括如下步骤：
(i)将含碱金属化合物的溶液与载体混合，焙烧得到催化剂前体I；
(ii)将钯化合物的溶液与催化剂前体I混合，焙烧。
上述技术方案中，所述步骤(i)和步骤(ii)焙烧的温度独立选自400～600℃。
上述技术方案中，步骤(i)和步骤(ii)焙烧的时间为3～8小时。
上述技术方案中，对于焙烧的气氛没有特别限制，均能达到可比的技术效果，为经济考虑采用空气气氛。为便于同比，本发明具体实施方式中均采用空气气氛。
当本发明催化剂含有组分(3)时，较优的制备方法是在步骤(i)的含碱金属化合物的溶液为含钼化合物和碱金属化合物的溶液。
本领域技术人员知道，为了得到强度较好的催化剂，在步骤(i)和/或步骤(ii)的焙烧步骤之前最好进行干燥，干燥的条件没有特别限制，例如但不限于步骤(i)和/或步骤(ii)的干燥温度为80～120℃，步骤(i)和/或步骤(ii)的干燥时间为2～6小时。
上述技术方案中，所述碱金属化合物没有特别限制，例如但不限于碱金属盐或碱金属氢氧化物。碱金属盐例如碳酸盐、硝酸盐、C1～C4羧酸盐等。
上述技术方案中，钯化合物可以是氯化钯、硝酸钯、氯钯酸、氯钯酸铵，以及钯的可溶性络合物。
上述技术方案中，只要是能溶解所述化合物的溶剂均可用于所述溶液制备催化剂，但从经济环保等综合考虑溶剂优选水。其中步骤(ii)的溶液的pH优选2.0～4.0。
上述的催化剂中的Pd可以还原为单质，直接用于α-甲基苯乙烯加氢制异丙苯反应中，或者也可以Pd的氧化物形式存在，这样便于储存和运输稳定，但在使用前需要用还原剂进行活化，用于活化的还原剂可以是氢气或含氢气的物料。为便于同比，本发明具体实施方式中的催化剂中的Pd均为Pd的氧化物形式，使用前在0.4MPa的氢气气氛中于50℃活化4小时。
为解决上述技术问题之三，本发明的技术方案如下：
上述技术问题之一的技术方案中任一项所述催化剂在α-甲基苯乙烯加氢制异丙苯反应中的应用。
本发明的技术关键是催化剂的选择，在确定催化剂的情况下，本发明技术人员知道如何对应用的工艺条件进行合理的选择。例如具体的应用方法可以是：
制备异丙苯的方法，包括：在固定床反应器中，以含有α-甲基苯乙烯的烃类物料和氢气为原料，与催化剂接触，反应生成异丙苯。
上述技术方案中反应压力优选为0.2～1.0MPa，更优选0.3～0.8MPa。
上述技术方案中反应温度优选为30～100℃，更优选35～90℃。
上述技术方案中烃类物料的体积空速优选为0.3～3.0小时-1，更优选0.5～2.5小时-1。
上述技术方案中氢气与α-甲基苯乙烯的摩尔比优选为1.0～5.0，更优选1.2～3.0。
上述技术方案中，所述含有α-甲基苯乙烯的烃类物料中以重量计，含有1～25％的α-甲基苯乙烯和75～99％的异丙苯。
本发明的催化剂用于制备异丙苯具有较高的活性和选择性。采用本发明的催化剂制备异丙苯，AMS转化率可达99.97％，异丙苯选择性可达99.60％，效果良好。
下面通过实施例对本发明作进一步阐述。但是这些实施例无论如何都不对本发明的范围构成限制。
具体实施方式
【实施例1】
1、催化剂制备
将长为5mm、直径为2mm的圆柱形氧化铝载体(比表面为125米2/克，孔容为0.46毫升/克)1L，与含0.30克K的碳酸钾水溶液500毫升混合，80℃干燥4小时，450℃焙烧4小时，然后与含2.7克Pd的氯化钯并用盐酸调节为pH＝3的水溶液500毫升混合，80℃干燥4小时，450℃焙烧4小时，即得所需催化剂(Pd含量为2.7克/升，K含量为0.30克/升)。
2、催化剂评价
取40ml催化剂装填在固定床反应器中，在0.4MPa的氢气气氛中于50℃活化4小时，然后进行反应。反应条件如下：反应温度为45℃、反应压力为0.3MPa、反应的原料中氢气与AMS的摩尔比为1.2，反应原料(含21％AMS和79％异丙苯)的液体空速为1.0h-1，反应72小时。
为便于比较将催化剂的组成和评价结果列于表1。
【实施例2】
1、催化剂制备
将长为5mm、直径为2mm的圆柱形氧化铝载体(比表面为125米2/克，孔容为0.46毫升/克)1L，与含0.30克Mo的钼酸铵水溶液500毫升混合，80℃干燥4小时，450℃焙烧4小时，然后与含2.7克Pd的氯化钯并用盐酸调节为pH＝3的水溶液500毫升混合，80℃干燥4小时，450℃焙烧4小时，即得所需催化剂(Pd含量为2.7克/升，Mo含量为0.30克/升)。
2、催化剂评价
催化剂评价方法见实施例1。
为便于比较将催化剂的组成和评价结果列于表1。
【实施例3】
1、催化剂制备
将长为5mm、直径为2mm的圆柱形氧化铝载体(比表面为125米2/克，孔容为0.46毫升/克)1L，与含0.24克K的碳酸钾和含0.06克Mo的钼酸铵水溶液500毫升混合，80℃干燥4小时，450℃焙烧4小时，然后与含2.7克Pd的氯化钯并用盐酸调节为pH＝3的水溶液500毫升混合，80℃干燥4小时，450℃焙烧4小时，即得所需催化剂(Pd含量为2.7克/升，K含量为0.24克/升，Mo含量为0.06克/升)。
2、催化剂评价
催化剂评价方法见实施例1。
为便于比较将催化剂的组成和评价结果列于表1。
【实施例4】
1、催化剂制备
将长为5mm、直径为2mm的圆柱形氧化铝载体(比表面为125米2/克，孔容为0.46毫升/克)1L，与含0.18克K的碳酸钾和含0.12克Mo的钼酸铵水溶液500毫升混合，80℃干燥4小时，450℃焙烧4小时，然后与含2.7克Pd的氯化钯并用盐酸调节为pH＝3的水溶液500毫升混合，80℃干燥4小时，450℃焙烧4小时，即得所需催化剂(Pd含量为2.7克/升，K含量为0.18克/升，Mo含量为0.12克/升)。
2、催化剂评价
催化剂评价方法见实施例1。
为便于比较将催化剂的组成和评价结果列于表1。
【实施例5】
1、催化剂制备
将长为5mm、直径为2mm的圆柱形氧化铝载体(比表面为125米2/克，孔容为0.46毫升/克)1L，与含0.15克K的碳酸钾和含0.15克Mo的钼酸铵水溶液500毫升混合，80℃干燥4小时，450℃焙烧4小时，然后与含2.7克Pd的氯化钯并用盐酸调节为pH＝3的水溶液500毫升混合，80℃干燥4小时，450℃焙烧4小时，即得所需催化剂(Pd含量为2.7克/升，K含量为0.15克/升，Mo含量为0.15克/升)。
2、催化剂评价
催化剂评价方法见实施例1。
为便于比较将催化剂的组成和评价结果列于表1。
【实施例6】
1、催化剂制备
将长为5mm、直径为2mm的圆柱形氧化铝载体(比表面为125米2/克，孔容为0.46毫升/克)1L，与含0.12克K的碳酸钾和含0.18克Mo的钼酸铵水溶液500毫升混合，80℃干燥4小时，450℃焙烧4小时，然后与含2.7克Pd的氯化钯并用盐酸调节为pH＝3的水溶液500毫升混合，80℃干燥4小时，450℃焙烧4小时，即得所需催化剂(Pd含量为2.7克/升，K含量为0.12克/升，Mo含量为0.18克/升)。
2、催化剂评价
催化剂评价方法见实施例1。
为便于比较将催化剂的组成和评价结果列于表1。
【实施例7】
1、催化剂制备
将长为5mm、直径为2mm的圆柱形氧化铝载体(比表面为125米2/克，孔容为0.46毫升/克)1L，与含0.06克K的碳酸钾和含0.24克Mo的钼酸铵水溶液500毫升混合，80℃干燥4小时，450℃焙烧4小时，然后与含2.7克Pd的氯化钯并用盐酸调节为pH＝3的水溶液500毫升混合，80℃干燥4小时，450℃焙烧4小时，即得所需催化剂(Pd含量为2.7克/升，K含量为0.06克/升，Mo含量为0.24克/升)。
2、催化剂评价
催化剂评价方法见实施例1。
为便于比较将催化剂的组成和评价结果列于表1。
【实施例8】
1、催化剂制备
将长为5mm、直径为2mm的圆柱形二氧化钛载体(比表面为129米2/克，孔容为0.41毫升/克)1L，与含0.18克K的碳酸钾和含0.12克Mo的钼酸铵水溶液500毫升混合，80℃干燥4小时，450℃焙烧4小时，然后与含2.7克Pd的氯化钯并用盐酸调节为pH＝3的水溶液500毫升混合，80℃干燥4小时，450℃焙烧4小时，即得所需催化剂(Pd含量为2.7克/升，K含量为0.18克/升，Mo含量为0.12克/升)。
2、催化剂评价
催化剂评价方法见实施例1。
为便于比较将催化剂的组成和评价结果列于表1。
【实施例9】
1、催化剂制备
将长为5mm、直径为2mm的圆柱形二氧化硅载体(比表面为130米2/克，孔容为0.43毫升/克)1L，与含0.18克K的碳酸钾和含0.12克Mo的钼酸铵水溶液500毫升混合，80℃干燥4小时，450℃焙烧4小时，然后与含2.7克Pd的氯化钯并用盐酸调节为pH＝3的水溶液500毫升混合，80℃干燥4小时，450℃焙烧4小时，即得所需催化剂(Pd含量为2.7克/升，K含量为0.18克/升，Mo含量为0.12克/升)。
2、催化剂评价
催化剂评价方法见实施例1。
为便于比较将催化剂的组成和评价结果列于表1。
【对比例1】
1、催化剂制备
将长为5mm、直径为2mm的圆柱形氧化铝载体(比表面为125米2/克，孔容为0.46毫升/克)1L，与含3.00克Pd的氯化钯并用盐酸调节为pH＝3的水溶液500毫升混合，80℃干燥4小时，450℃焙烧4小时，即得所需催化剂(Pd含量为3.00克/升)。
2、催化剂评价
催化剂评价方法见实施例1。
为便于比较将催化剂的组成和评价结果列于表1。
【对比例2】
1、催化剂制备
将长为5mm、直径为2mm的圆柱形氧化铝载体(比表面为125米2/克，孔容为0.46毫升/克)1L，与含3.00克K的碳酸钾水溶液500毫升混合，80℃干燥4小时，450℃焙烧4小时，即得所需催化剂(K含量为3.00克/升)。
2、催化剂评价
催化剂评价方法见实施例1。
为便于比较将催化剂的组成和评价结果列于表1。
【对比例3】
1、催化剂制备
将长为5mm、直径为2mm的圆柱形氧化铝载体(比表面为125米2/克，孔容为0.46毫升/克)1L，与含3.00克Mo的钼酸铵水溶液500毫升混合，80℃干燥4小时，450℃焙烧4小时，即得所需催化剂(Mo含量为3.00克/升)。
2、催化剂评价
催化剂评价方法见实施例1。
为便于比较将催化剂的组成和评价结果列于表1。
表1催化剂组成和评价结果
Claims (10)
1.用于制备异丙苯的催化剂，包括载体和如下活性组分：
(1)金属钯或其氧化物，0.01～10g/L；
(2)碱金属或其氧化物，0～60g/L。
2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征是所述的载体选择氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、活性炭中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的催化剂，其特征是所述载体的BET比表面积为60～200米2/克。
4.根据权利要求1所述的催化剂，其特征是所述载体的孔容为0.2～0.7毫升/克。
5.根据权利要求1所述的催化剂，其特征是组分(1)的含量为0.5～5.0g/L。
6.根据权利要求1所述的催化剂，其特征是组分(2)的含量为0.1～5.0g/L。
7.权利要求1～6中任一项所述催化剂的制备方法，包括如下步骤：
(i)将含碱金属化合物的溶液与载体混合，焙烧得到催化剂前体I；
(ii)将钯化合物的溶液与催化剂前体I混合，焙烧。
8.根据权利要求7所述的催化剂制备方法，其特征是步骤(i)和步骤(ii)焙烧的温度独立选自400～600℃。
9.根据权利要求7或8所述的催化剂制备方法，其特征是步骤(i)和步骤(ii)焙烧的时间为3～8小时。
10.权利要求1～6中任一项所述催化剂在α-甲基苯乙烯加氢制异丙苯反应中的应用。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710473492.XA CN109092301B (zh) | 2017-06-21 | 2017-06-21 | 用于制备异丙苯的催化剂及其制备方法 |
| TW107121096A TWI781186B (zh) | 2017-06-21 | 2018-06-20 | 用於製備異丙苯的催化劑及其用途 |
| US16/013,553 US10596552B2 (en) | 2017-06-21 | 2018-06-20 | Catalyst for preparing cumene and use thereof |
| EP18179006.4A EP3421128A1 (en) | 2017-06-21 | 2018-06-21 | Catalyst for preparing cumene and use thereof |
| JP2018117659A JP7144208B2 (ja) | 2017-06-21 | 2018-06-21 | クメンを製造するための触媒及びその適用 |
| SG10201805319TA SG10201805319TA (en) | 2017-06-21 | 2018-06-21 | Catalyst for preparing cumene and use thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710473492.XA CN109092301B (zh) | 2017-06-21 | 2017-06-21 | 用于制备异丙苯的催化剂及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109092301A true CN109092301A (zh) | 2018-12-28 |
| CN109092301B CN109092301B (zh) | 2020-07-07 |
Family
ID=64795916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710473492.XA Active CN109092301B (zh) | 2017-06-21 | 2017-06-21 | 用于制备异丙苯的催化剂及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109092301B (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112570040A (zh) * | 2019-09-30 | 2021-03-30 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种异丙苯催化剂的活化方法及得到的异丙苯催化剂与其应用 |
| CN114433076A (zh) * | 2020-10-16 | 2022-05-06 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种负载型氢解催化剂及其制备方法与应用 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1876231A (zh) * | 2006-07-14 | 2006-12-13 | 谷育英 | 一种催化剂及其制备、使用方法和用途 |
| CN104151129A (zh) * | 2013-05-16 | 2014-11-19 | 中国石油化工股份有限公司 | α－甲基苯乙烯选择性加氢的方法 |
| CN105618082A (zh) * | 2014-10-28 | 2016-06-01 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种重整生成油选择性加氢催化剂、制备方法及应用 |
| CN106582820A (zh) * | 2015-10-19 | 2017-04-26 | 中国石油化工股份有限公司 | 乙烯法醋酸乙烯合成所用的催化剂 |
-
2017
- 2017-06-21 CN CN201710473492.XA patent/CN109092301B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1876231A (zh) * | 2006-07-14 | 2006-12-13 | 谷育英 | 一种催化剂及其制备、使用方法和用途 |
| CN104151129A (zh) * | 2013-05-16 | 2014-11-19 | 中国石油化工股份有限公司 | α－甲基苯乙烯选择性加氢的方法 |
| CN105618082A (zh) * | 2014-10-28 | 2016-06-01 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种重整生成油选择性加氢催化剂、制备方法及应用 |
| CN106582820A (zh) * | 2015-10-19 | 2017-04-26 | 中国石油化工股份有限公司 | 乙烯法醋酸乙烯合成所用的催化剂 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112570040A (zh) * | 2019-09-30 | 2021-03-30 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种异丙苯催化剂的活化方法及得到的异丙苯催化剂与其应用 |
| CN112570040B (zh) * | 2019-09-30 | 2022-08-12 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种异丙苯催化剂的活化方法及得到的异丙苯催化剂与其应用 |
| CN114433076A (zh) * | 2020-10-16 | 2022-05-06 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种负载型氢解催化剂及其制备方法与应用 |
| CN114433076B (zh) * | 2020-10-16 | 2024-02-02 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种负载型氢解催化剂及其制备方法与应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109092301B (zh) | 2020-07-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Qi et al. | Switching of reactions between hydrogenation and epoxidation of propene over Au/Ti-based oxides in the presence of H2 and O2 | |
| US8101541B2 (en) | Catalyst for dehydrogenation of hydrocarbons | |
| CN111085199A (zh) | 一种用于丙烷脱氢制丙烯的催化剂及其制备方法与应用 | |
| CN112169799B (zh) | 采用铁基催化剂进行二氧化碳加氢合成低碳烯烃的方法 | |
| CN104549248B (zh) | 一种低碳烷烃脱氢催化剂的制备方法 | |
| CN1244446A (zh) | 有机化合物转化反应中可使用的载体上的催化剂 | |
| CN106582629B (zh) | 一种丙烷脱氢制丙烯的催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN105435779B (zh) | 一氧化碳气相合成草酸酯催化剂 | |
| CN109092301A (zh) | 用于制备异丙苯的催化剂及其制备方法 | |
| CN109092295A (zh) | 异丙苯催化剂及其制备方法 | |
| TWI549749B (zh) | A catalyst composition for preparing o-phenylphenol and a process for preparing o-phenylphenol using the catalyst composition | |
| CN102989455A (zh) | 一种用于低碳烷烃脱氢制烯烃催化剂及其制备方法 | |
| CN109096029A (zh) | 异丙苯的制备方法 | |
| CN109096031A (zh) | 异丙苯的生产方法 | |
| US4318829A (en) | Non-ferrous group VIII aluminum coprecipitated hydrogenation catalysts | |
| CN109092300A (zh) | 用于加氢制备异丙苯的催化剂 | |
| JP7144208B2 (ja) | クメンを製造するための触媒及びその適用 | |
| CN109096030A (zh) | 异丙苯的合成方法 | |
| CN109939686B (zh) | 一种用于加氢制备顺式蒎烷的催化剂 | |
| EP0029675A1 (en) | Non-ferrous group VIII aluminium coprecipitated hydrogenation catalysts, process for preparing these catalysts and their use in hydrogenation processes | |
| CN102641734B (zh) | 一种用于芳香基过氧化氢加氢还原的催化剂及其制备与应用 | |
| TWI457313B (zh) | Study on the selective hydrogenation of phenylethylene in the presence of styrene in the presence of | |
| JP3831444B2 (ja) | 水素の選択的酸化触媒、水素の選択的酸化方法、及び炭化水素の脱水素方法 | |
| CN112871152A (zh) | 甲烷氧化偶联催化剂及其制备方法和甲烷氧化偶联制乙烯的方法 | |
| CN111054381B (zh) | 用于轻质烷烃脱氢的催化剂 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |